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船舶设计的最优化是一项系统工程,这不仅需要拥有卓越的实力、经验和创造力,更需要广泛应用 CFD(计算流体力学)等技术帮助我们确定最佳技术解决方案。然后还必须将所有的想法转变为造船厂可顺 利建造、船东可高效运营的综合设计。对于船舶开发而言,客户和用户反馈至关重要,这不仅可激发新的设计,更有助于改进,从而提高船舶的性能、耐久性、安全性、适航性和可维护性。而创造力不仅能够使当今的需求得到满足,更可将不可能变为可能。为实现增效、降耗和减排目标,越来越多的船舶开始采用优化的低阻力船体以及改进的推进系统,以在要求的航速范围内降低运营成本和排放。为符合挪威严格的排放标准,罗尔斯·罗伊斯早就在2006年就率先在渡轮上采用了燃气发动机推进系统。自此以后,罗尔斯·罗伊斯投入大量资源,针对小型液化天然气船、滚装船和支线集装箱船的船体和系统设计加以完善。通过大量的计算和模型试验,并经实船验证,终于开发出可适应宽营运航速范围的高能效设计。随着环境问题日益引人关注,而船东也需要确保其船舶适应未来要求,液化天然气动力推进系统越来越受到船舶设计师的推崇。罗尔斯·罗伊斯致力于为各类船舶提供燃气动力解决方案。随着全球液化天然气基础设施的不断完善,燃气船舶(包括拖船)必将大行其道。在近海航运方面,总长120m的NVC 405杂货船完美诠释了罗尔斯·罗伊斯设计理念,而设在中国的罗尔斯·罗伊斯和上海佳豪联合设计团队正在将该设计的成功之处应用于其它开发中的船舶设计。罗尔斯·罗伊斯设计出一种创新型专利船首形状,其独特之处在于采用垂直导边和球形下部,而上部无外倾。计算机模拟表明,该设计比传统设计可降低5~8%的阻力。推进系统方面的改进包括:Promas舵和调距桨集成系统可使推进效率提升5~8%;而混合轴带发电机(HSG)可在几乎所有发动机转速条件下发电。这将减少辅助设备的使用,并使船只发动机速度和桨距得到优化,从而适应各种主要海况。这类船舶在欧洲大部分时间都在排放控制区(ECA)运营,为避免高昂的低硫燃料成本并确保符合IMO三级排放要求,一家欧洲运营商已率先选择采用液化天然气推进系统。目前该船正在中国建造。船体效率以及柴电/混合推进系统的持续改进和完善将带来更多优势。尽管会对维护和生命周期成本有不小的影响,但采用实时设备状态监控将是大势所趋。罗尔斯·罗伊斯致力于在提升船舶性能的同时降低环境影响和成本。本文旨在简要介绍罗尔斯·罗伊斯在船舶、系统和设备设计方面的最新开发成果和理念。